Ngày xưa các nhà thiên văn học cứ nghĩ vũ trụ là vô tận luôn, nhưng rồi ông anh Einstein đến và bẻ lái với thuyết tương đối rộng. Ổng cho biết vũ trụ nhà mình thực ra CÓ ranh giới đấy, nhưng mà ranh giới này nằm ở chiều không gian cao hơn (nghe xịn ghê chứ ).
Trước khi bàn về ranh giới của vũ trụ, mình phải hiểu ranh giới TRONG vũ trụ đã nha. Từ Hệ Mặt Trời tới Dải Ngân Hà, rồi tới các Đám mây Magellan Lớn và Nhỏ, hay xa hơn là Thiên hà Andromeda cách mình tới 2,54 triệu năm ánh sáng luôn ấy. Những hệ thiên thể độc lập này đều có ranh giới rõ ràng, khoảng cách vài năm ánh sáng giữa các ngôi sao và hàng triệu năm ánh sáng giữa các thiên hà đã ngăn cách chúng ra khỏi nhau rồi.
Theo quan điểm của Einstein, vì không-thời gian của vũ trụ là không gian ba chiều cộng thêm thời gian (tính là một chiều nữa), nên toàn bộ vũ trụ là một cấu trúc siêu cầu bốn chiều khép kín ở cấp độ vĩ mô. Nghe hơi phức tạp nhưng nói dễ hiểu là: nếu bạn lái tàu vũ trụ với tốc độ ánh sáng theo bất kỳ hướng nào, cuối cùng bạn sẽ... quay về điểm xuất phát! Bạn cứ nghĩ mình đang bay thẳng đứng, nhưng thực ra trong vũ trụ khép kín, con đường đó là một đường cong khép kín và bạn sẽ về lại nơi ban đầu mà không kịp nhận ra đâu.
Trong hình học truyền thống, chúng ta hay nghĩ không gian là phẳng phiu, nhưng theo thuyết tương đối rộng thì không gian thực sự có thể bị cong đấy! Lý do là vì khối lượng và năng lượng làm thay đổi không gian xung quanh, tạo ra độ cong. Chúng ta dùng phương trình hấp dẫn nổi tiếng của Einstein để mô tả hiện tượng này – tức là sự có mặt của khối lượng và năng lượng ảnh hưởng tới tính chất của không thời gian. Có thể nói độ cong của không gian chính là nền tảng cho những điều kỳ diệu của vũ trụ đấy
Mô hình vũ trụ hữu biên này giống như chuyến hành trình của con người trên Trái Đất vậy – cả hai đều đi thẳng về phía trước nhưng cuối cùng lại quay về điểm xuất phát. Tương tự, nếu muốn nhìn toàn cảnh Trái Đất, bạn phải bay thẳng đứng lên khỏi Trái Đất vào không gian, chỉ thế thôi bạn mới thấy được toàn bộ Trái Đất và đánh giá được giới hạn của nó.
Vậy nên, nếu con người muốn nhìn thấy giới hạn của vũ trụ trong tương lai, trước tiên phải mở ra một hướng hoặc chiều mới trong không gian ba chiều, sau đó bay với tốc độ ánh sáng hoặc tốc độ siêu ánh sáng trong chiều mới đó, thì mới có thể bay ra khỏi thế giới mà chúng ta đang sống.
Ngoài quy mô khổng lồ, khối lượng trong vũ trụ cũng khủng không tưởng luôn! Các ngôi sao là những khối xây dựng cơ bản nhất của vũ trụ, chúng kết hợp với nhau tạo thành các cụm sao, tinh vân và thiên hà. Tuy nhiên, khối lượng của các ngôi sao tương đối không đáng kể đâu. Các nhà khoa học đã phát hiện ra những vụ nổ sao khổng lồ, mà những tia lửa khổng lồ từ vụ nổ sao giải phóng nhiều năng lượng bằng TẤT CẢ các ngôi sao trong toàn bộ thiên hà cộng lại luôn ấy
Theo thuyết vũ trụ song song, vũ trụ hiện tại của chúng ta chỉ là một trong số nhiều vũ trụ song song thôi. Có vô số vũ trụ trong siêu không gian rộng lớn kia. Mỗi vũ trụ là sản phẩm của một vụ nổ lớn. Các bong bóng vũ trụ khác nhau có những quy luật khác nhau, chẳng hạn như vũ trụ của chúng ta, tốc độ ánh sáng là 300.000 km/giây, nhưng tốc độ ánh sáng ở các vũ trụ khác có thể là 30.000 hoặc 300 km/giây thôi.
Tuy nhiên, với công nghệ hiện nay của nhân loại, vẫn còn quá xa để nói về ranh giới của vũ trụ, bởi ngay cả kính thiên văn Webb – kính thiên văn mạnh nhất của nhân loại hiện tại – cũng không thể nhìn thấy được ranh giới của vũ trụ mà chỉ có thể đoán đại khái sự tồn tại của nó thôi Vũ trụ có đường kính 93 tỷ năm ánh sáng, và ở thời điểm hiện tại con người chỉ nhìn thấy 2 nghìn tỷ thiên hà trong đó và cũng khá mơ hồ về diện mạo vĩ mô nhất của vũ trụ.
Vũ trụ là một sự tồn tại rộng lớn và bí ẩn, nơi có vô số điều kỳ diệu và ẩn số, luôn khiến con người bối rối trong việc khám phá. Với sự tiến bộ của công nghệ và sự phát triển của các lý thuyết khoa học, chúng ta dần dần nhận ra rằng vũ trụ có thể không chỉ tồn tại trong không gian ba chiều mà chúng ta quen thuộc, mà còn có khả năng tồn tại độ cong không gian và các vũ trụ song song nữa đấy!
Trong một số bộ phim khoa học viễn tưởng, Dải Ngân Hà với đường kính 100.000 năm ánh sáng chỉ là một chuỗi hạt đeo trên cổ một chú mèo con, và những hạt này chỉ là những viên bi được các nền văn minh tiên tiến ngoài hành tinh sử dụng để chơi game thôi Có lẽ trong tương lai chúng ta có thể sẽ khám phá ra rằng toàn bộ vũ trụ chỉ là một hạt vi mô của một vật thể vĩ mô ở cấp độ cao hơn.
Trong trường hợp này, vũ trụ của chúng ta có thể chỉ là một phần nhỏ của một vũ trụ lớn hơn, giống như búp bê matryoshka của Nga vậy, hoặc vũ trụ có thể được chứa trong một hạt cát, có thể nằm trên bãi biển của một thế giới rộng lớn không thể tưởng tượng nổi. Có lẽ các nền văn minh thông minh từ các chiều không gian khác hiện đang quan sát Mặt Trời và Trái Đất, giống như chúng ta quan sát các electron và proton ấy
Nguồn: soha.vn